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1 . 乳腺癌是女性常见的一种恶性肿瘤,最近我国科学家通过实验证实转录因子KLF5(是一类蛋白质)能诱导乳腺癌细胞IGFL2-AS1和IGFL1基因转录。同时,在炎症因子TNFα刺激下,KLF5和IGFL2-AS1可以共同诱导IGFL1的表达,促进乳腺癌细胞增殖,作用机制如下图所示:(miRNA是真核生物中广泛存在的一种小分子RNA,可调节其他基因的表达)
(1)据图可知,转录因子KLF5通过____ (细胞结构)进入细胞核后能特异性识别基因的调控区,并与____ 酶结合启动基因IGFL2-AS1和IGFL1的转录过程。敲除KLF5基因的小鼠乳腺癌细胞增殖将明显受到____ (填“促进”或“抑制”)。
(2)经研究发现,miRNA在细胞中通常与核酸酶等蛋白结合成诱导沉默复合物(RISC-miRNA复合物),复合物活化后与靶RNA结合,产生 RNA干扰(通过小分子RNA调控基因表达的现象)。结合上图分析,miRNA干扰的机制是____ 。据此推测,IGFL2-AS1基因转录的RNA竞争性地与miRNA结合会____ (填“促进”或“抑制”)该过程,从而增强IGFL1的表达,诱导乳腺癌细胞增殖。
(3)他莫昔芬(Tam)是一种治疗乳腺癌的药物,患者长期使用后药效降低,科研人员对此进行研究:
①患乳腺癌的病人几乎都是女性,雌激素能刺激乳腺癌细胞生长和抑制凋亡,雌激素的化学本质是____ 。临床研究发现,雌激素受体正常的患者使用Tam治疗效果较好,受体异常患者疗效较差,这是由于Tam在靶细胞内与雌激素____ 雌激素受体,抑制了雌激素的作用。
②科研人员测定了初次使用Tam乳腺癌患者的癌细胞(细胞系C)和长期使用Tam乳腺癌患者的癌细胞(细胞系R)在不同Tam浓度下的死亡率,结果如图1。该实验结果表明,长期使用Tam的患者癌细胞对Tam产生了____ 性。
③为研究上述现象出现的原因,科研人员进一步测定细胞系C和R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率,结果如图2,由该实验结果推测,由于细胞系R的细胞呼吸发生了____ 的变化,从而使葡萄糖摄取速率明显提高。一种验证上述推测的方法是检测并比较____ 产生量。根据以上研究,长期服用Tam的乳腺癌患者,可以同时服用抑制____ 的药物,使Tam的抗癌效果更好。
(1)据图可知,转录因子KLF5通过
(2)经研究发现,miRNA在细胞中通常与核酸酶等蛋白结合成诱导沉默复合物(RISC-miRNA复合物),复合物活化后与靶RNA结合,产生 RNA干扰(通过小分子RNA调控基因表达的现象)。结合上图分析,miRNA干扰的机制是
(3)他莫昔芬(Tam)是一种治疗乳腺癌的药物,患者长期使用后药效降低,科研人员对此进行研究:
①患乳腺癌的病人几乎都是女性,雌激素能刺激乳腺癌细胞生长和抑制凋亡,雌激素的化学本质是
②科研人员测定了初次使用Tam乳腺癌患者的癌细胞(细胞系C)和长期使用Tam乳腺癌患者的癌细胞(细胞系R)在不同Tam浓度下的死亡率,结果如图1。该实验结果表明,长期使用Tam的患者癌细胞对Tam产生了
③为研究上述现象出现的原因,科研人员进一步测定细胞系C和R的氧气消耗速率及葡萄糖摄取速率,结果如图2,由该实验结果推测,由于细胞系R的细胞呼吸发生了
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2 . 植物的气孔由叶表皮上两个具有特定结构的保卫细胞构成。保卫细胞吸水体积膨大时气孔打开,反之关闭,保卫细胞含有叶绿体,在光下可进行光合作用。某研究小组取水稻叶下表皮制作临时装片于光学显微镜下观察,得到的物像如图1甲、乙所示。__________ (显微/亚显微)结构。
(2)下列关于该小组实验操作的叙述,错误的是__________。
研究表明,气孔开闭与保卫细胞中积累K+密切相关,科研人员发现水稻叶片保卫细胞细胞质膜上OSA1蛋白受光诱导后活性提高,泵出H+,然后促进K+进入细胞,过程如下图所示,其中①—④表示物质。__________ 。
(4)K+进入保卫细胞后,对细胞液浓度及气孔开放程度的影响分别为__________。
(5)R酶发挥作用的场所是__________ ,光照和CO2充足条件下,③的去路是__________ 。
(6)水稻叶肉细胞内能量转换的主要路径是__________。
(7)根细胞膜上的OSA1蛋白能将同化产生的氢离子转移至细胞外,防止细胞质酸化。类似的情形可以发生于叶肉细胞内的H+从__________。
(8)水稻根吸收的的除了合成谷氨酸外,还可用于合成__________ 。(编号选填)
①磷脂 ②ATP合成酶 ③纤维素 ④脱氧核苷酸
大多数植物在干旱条件下,气孔会以数十分钟为周期进行周期性地闭合,称为“气孔振荡”。“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应,有利于植物生理活动的正常进行。
(9)光照不变的条件下,气孔开度增大,短时间内图中五碳糖和④的含量变化为:__________。
(10)结合所学的知识,尝试解释干旱条件下“气孔振荡”对植物生长发育的意义:________________________ 。
(1)图中观察到的细胞结构属于
(2)下列关于该小组实验操作的叙述,错误的是__________。
A.欲进一步观察箭头所指的细胞,应向右下方移动装片 |
B.由甲到乙的调节顺序为:移动标本→转动转换器→调节光圈→转动细准焦螺旋 |
C.若目镜的放大倍数是10×,物镜的放大倍数是10×,则被观察的细胞面积放大100倍 |
D.换到高倍镜下,可观察到保卫细胞叶绿体、线粒体、内质网等细胞结构 |
研究表明,气孔开闭与保卫细胞中积累K+密切相关,科研人员发现水稻叶片保卫细胞细胞质膜上OSA1蛋白受光诱导后活性提高,泵出H+,然后促进K+进入细胞,过程如下图所示,其中①—④表示物质。
(3)由图2可知,K+进入细胞的方式为
(4)K+进入保卫细胞后,对细胞液浓度及气孔开放程度的影响分别为__________。
A.升高 开放 | B.降低 开放 | C.升高 关闭 | D.降低 关闭 |
(5)R酶发挥作用的场所是
(6)水稻叶肉细胞内能量转换的主要路径是__________。
A.ATP、NADPH→糖类 | B.糖类→ATP→电子传递链→ATP |
C.光能→电能→ATP、NADPH | D.糖类→NADH→电子传递链→ATP |
(7)根细胞膜上的OSA1蛋白能将同化产生的氢离子转移至细胞外,防止细胞质酸化。类似的情形可以发生于叶肉细胞内的H+从__________。
A.类囊体膜→类囊体腔 | B.类囊体腔→类囊体膜 |
C.类囊体腔→叶绿体基质 | D.叶绿体基质→细胞质基质 |
(8)水稻根吸收的的除了合成谷氨酸外,还可用于合成
①磷脂 ②ATP合成酶 ③纤维素 ④脱氧核苷酸
大多数植物在干旱条件下,气孔会以数十分钟为周期进行周期性地闭合,称为“气孔振荡”。“气孔振荡”是植物对干旱条件的一种适应性反应,有利于植物生理活动的正常进行。
(9)光照不变的条件下,气孔开度增大,短时间内图中五碳糖和④的含量变化为:__________。
A.增加 增加 | B.减少 减少 | C.增加 减少 | D.减少 增加 |
(10)结合所学的知识,尝试解释干旱条件下“气孔振荡”对植物生长发育的意义:
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解题方法
3 . 浒苔是石莼科的海洋藻类植物。研究发现,在浒苔细胞内同时存在(C3循环和C4循环途径,在无机碳含量较低的水体中具有较高的光合固碳能力,部分机制如下图,其中①~⑤表示相关生理过程。请回答下列问题。
注:Rubisco表示二磷酸核酮糖羧化酶,CA表示碳酸酐酶,PEPC表示磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶。
(1)C3循环发生的场所是___ ,过程①中CO2的来源有___ ,过程②的进行需要___ (物质)提供能量。
(2)过程④产生的)NADP+在结构甲中再生成物质a所需的条件有___ ,除过程⑤外,细胞中产生丙酮酸的生理过程还有___ ,产生的丙酮酸可在___ (结构)被彻底氧化分解。
(3)为探究低浓度CO2对浒苔光合作用的影响及其机理,研究人员将实验组的浒苔置于密闭玻璃缸中30℃、14h光照周期处理 14d后,测定其净光合速率及 Rubisco、CA 和PEPC的活性,结果如下:
①实验组密闭培养的目的是___ 。对照组的处理是___ 。
②结果表明,在低浓度CO2环境下,浒苔仍能保持较高的净光合速率,其机理是___ 。
(4)研究发现,浒苔爆发往往发生在水体无机碳含量较低的夏季,原因是___ 。
注:Rubisco表示二磷酸核酮糖羧化酶,CA表示碳酸酐酶,PEPC表示磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶。
(1)C3循环发生的场所是
(2)过程④产生的)NADP+在结构甲中再生成物质a所需的条件有
(3)为探究低浓度CO2对浒苔光合作用的影响及其机理,研究人员将实验组的浒苔置于密闭玻璃缸中30℃、14h光照周期处理 14d后,测定其净光合速率及 Rubisco、CA 和PEPC的活性,结果如下:
组别 | 净光合速率/ ΜmolCO2·h-1·mg⁺¹chl | 酶活性/μmolCO2·h-1·mg-1chl | ||
Rubisco | CA | PEPC | ||
对照组 | 17.25 | 68.64 | 22.65 | 30.32 |
实验组 | 19.88 | 68.43 | 58.39 | 286.64 |
②结果表明,在低浓度CO2环境下,浒苔仍能保持较高的净光合速率,其机理是
(4)研究发现,浒苔爆发往往发生在水体无机碳含量较低的夏季,原因是
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4 . 研究发现,细胞可以通过回收机制使细胞器的驻留蛋白质返回到正常驻留部位。若驻留在内质网的可溶性蛋白(内质网驻留蛋白)的羧基端有一段特殊的氨基酸序列(KDEL序列),就会从内质网逃逸到高尔基体,此时高尔基体顺面膜囊区的KDEL受体就会识别并结合KDEL序列将他们回收到内质网。请据图回答:
(1)上图体现了生物膜的结构特点是______________ ,整个生命活动过程中所需要的ATP由__________________ 产生。(填场所)
(2)据上图分析,该过程能识别与结合KDEL信号序列的受体可存在于_________________________________ ;KDEL信号序列和受体的亲和力受pH高低的影响,______________ (填“高”或“低”)pH能促进KDEL序列与受体蛋白的结合。
(3)不同囊泡介导不同途径的运输,下图是上图中分泌蛋白释放到细胞外的局部放大。右图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,此过程体现了细胞膜具有__________________ 的功能。细胞代谢的控制中心是______________ 。
(1)上图体现了生物膜的结构特点是
(2)据上图分析,该过程能识别与结合KDEL信号序列的受体可存在于
(3)不同囊泡介导不同途径的运输,下图是上图中分泌蛋白释放到细胞外的局部放大。右图中的囊泡能精确地将细胞“货物”运送并分泌到细胞外,此过程体现了细胞膜具有
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解题方法
5 . 在大肠杆菌中,可以通过基团移位的方式运输葡萄糖,如下图所示。细胞内的高能化合物——磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)的磷酸基团通过酶I的作用将HPr激活;而膜外环境中的葡萄糖分子先与细胞膜中的底物特异蛋白——酶Ⅱc结合,接着被图中所示过程传递来的磷酸基团激活,形成磷酸糖(可被细胞迅速利用),最后释放到细胞质中。下列叙述错误的是( )
A.图示运输方式中,葡萄糖需要经过磷酸化修饰才可以进入细胞质 |
B.酶Ⅱc是转运葡萄糖的载体,转运过程中其结构不发生变化 |
C.若葡萄糖移位过程消耗ATP,则该运输葡萄糖的方式属于主动运输 |
D.以这种方式运输葡萄糖,可避免细胞中葡萄糖积累过多而影响代谢 |
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2023-10-07更新
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1262次组卷
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6卷引用:山西省2023-2024学年高三上学期10月质量检测大联考生物试题
名校
6 . 棕色脂肪细胞的主要功能是通过氧化脂肪来产热、供能,维持体温平衡。已知棕色脂肪细胞的线粒体中可合成血红素(非蛋白质),通过黄体酮受体膜组分2(PGRMC2)运输至细胞核。研究人员发现,脂肪组织特异性PGRMC2敲除小鼠(PATKO)与对照组相比低温耐受性降低,适应性产热能力出现明显缺陷。检测PATKO棕色脂肪细胞中转录因子的稳定性,发现转录因子Rev-Erba的表达水平上调,进而影响了线粒体的功能。下列说法错误 的是( )
A.血红素的合成体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程 |
B.棕色脂肪细胞氧化脂肪产热的场所是细胞溶胶和线粒体 |
C.PATKO的变化说明血红素可能抑制Rev-Erba的合成或活性 |
D.敲除PGRMC2基因后小鼠脂肪消耗增加,可用于研究肥胖的形成机制 |
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2023-03-18更新
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993次组卷
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4卷引用:2023届浙江省宁波十校高三3月联考生物试题
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7 . 某科研小组利用辣椒幼苗探究低温环境下喷洒脱落酸(ABA)对植株光合作用的影响,同时还测定了根、茎、叶中磷元素的含量差异。下表是实验过程和相关数据,回答下列问题:
注①SPAD值是指叶绿素的相对含量;②15℃/8℃是指昼温15℃下处理12h,夜温8℃下处理12h;
(1)低温处理10d后,辣椒植株的净光合速率明显降低,据实验数据分析原因可能有(答两点)①_____ ②_____ 。
(2)从实验数据可以看出,叶绿素SPAD值差异较大,说明ABA与低温对叶绿素合成影响的关系是______ 。
(3)“盐随水行”是土壤学的一条规律,这是因为矿质元素一般以_____ 形式随水运输。植物根细胞通过______ 吸收磷,该运输方式一般是______ (填“顺”或者“逆”)浓度梯度进行的,其中载体具有特异性的原因是______ 。
(4)试分析低温导致各器官中磷元素含量下降的原因是______ 。
组别 | 处理方法 | 叶绿素SPAD值 | 净光合速率(µmol·m-2·s-1) | 磷元素的含量(g·kg-1) | ||
叶 | 根 | 茎 | ||||
甲 | 叶面喷洒ABA,15℃/8℃,处理10d | 26.79 | 8.47 | 3.06 | 2.39 | 2.51 |
乙 | 15℃/8℃,处理10d | 21.51 | 5.25 | 2.52 | 1.54 | 1.74 |
丙 | 28℃/22℃,处理10d | 30.33 | 12.81 | 3.59 | 2.78 | 2.87 |
注①SPAD值是指叶绿素的相对含量;②15℃/8℃是指昼温15℃下处理12h,夜温8℃下处理12h;
(1)低温处理10d后,辣椒植株的净光合速率明显降低,据实验数据分析原因可能有(答两点)①
(2)从实验数据可以看出,叶绿素SPAD值差异较大,说明ABA与低温对叶绿素合成影响的关系是
(3)“盐随水行”是土壤学的一条规律,这是因为矿质元素一般以
(4)试分析低温导致各器官中磷元素含量下降的原因是
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8 . 科研人员发现,即使在氧气充足的条件下,癌细胞也会进行旺盛的无氧呼吸。为研究该问题,科研人员完成下列实验。
(1)图1中物质A为____________ 。有氧呼吸第一阶段又称糖酵解,发生在____________ 。
(2)葡萄糖氧化分解时,NADH需要不断被利用并再生出NAD+才能使反应持续进行。酶M和酶L均能催化NAD+的再生,但酶M仅存在于线粒体中,酶L仅存在于细胞质基质中。用溶剂N配置不同浓度2DG(糖酵解抑制剂)溶液处理分裂的癌细胞,结果如图2。
①图2中,糖酵解速率相对值为____________ 的组别为对照组,该组的处理方法是用____________ 处理癌细胞。
②图2表明,糖酵解速率相对值较低时,癌细胞优先进行____________ ;糖酵解速率相对值超过__________ 时,酶M达到饱和,酶L的活性迅速提高,保证NAD+再生,癌细胞表现为进行旺盛的____________ 。
(3)综上所述,癌细胞在有氧的条件下进行旺盛无氧呼吸的可能原因是其生命活动需要大量能量,____________ ,乳酸大量积累。
(4)请从物质与能量观的角度,评价正常细胞和癌细胞适应能量供应的代谢特点______ 。
(1)图1中物质A为
(2)葡萄糖氧化分解时,NADH需要不断被利用并再生出NAD+才能使反应持续进行。酶M和酶L均能催化NAD+的再生,但酶M仅存在于线粒体中,酶L仅存在于细胞质基质中。用溶剂N配置不同浓度2DG(糖酵解抑制剂)溶液处理分裂的癌细胞,结果如图2。
①图2中,糖酵解速率相对值为
②图2表明,糖酵解速率相对值较低时,癌细胞优先进行
(3)综上所述,癌细胞在有氧的条件下进行旺盛无氧呼吸的可能原因是其生命活动需要大量能量,
(4)请从物质与能量观的角度,评价正常细胞和癌细胞适应能量供应的代谢特点
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9 . 科学家通过对氧气传感机制的研究发现,当人体细胞处于氧气不足状态时,会合成肽链HIF1α,并与另一肽链HIF1β组装为蛋白质HIF1,HIF1诱导肾脏产生促红细胞生成素(EPO),EPO促进人体产生更多新生血管和红细胞,以携带更多的氧气供应组织细胞;当氧气充足时,部分HIF1被降解,EPO数量降低。下列相关叙述正确的是( )
A.高原地区居民,其氧气感应控制的适应性过程可利用EPO产生大量新生血管和红细胞 |
B.氧气在有氧呼吸的第三阶段与NADPH结合生成水,并释放大量能量 |
C.慢性肾衰竭患者通常会因EPO减少而患有严重贫血 |
D.EPO的存在体现了生物对环境的适应能力 |
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2022-06-16更新
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625次组卷
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3卷引用:安徽省安庆市2021-2022学年高一下学期开学考试生物试题
10 . 科学家研究发现细胞内脂肪的合成与有氧呼吸过程有关,机理如下图1所示。请回答下列有关问题:
(1)据图1可知进入该细胞器腔内的方式是_____ 。在线粒体中参与调控有氧呼吸第_____ 阶段反应,进而影响脂肪合成。脂肪在脂肪细胞中以大小不一的脂滴存在,据此推测包裹脂肪的脂滴膜最可能由_____ (填“单”或“双")层磷脂分子构成,_____ 可将细胞内的脂滴染成橘黄色。
(2)棕色脂肪组织细胞内含有大量线粒体,其线粒体内膜含有UCP2蛋白,如图2所示。一般情况下,H+通过FoFIATP合成酶流至线粒体基质,驱动ADP形成ATP,当棕色脂肪细胞被激活时,H+还可通过UCP2蛋白漏至线粒体基质,此时线粒体内膜上ATP的合成速率将_____ ,有氧呼吸释放的能量中_____ 所占比例明显增大,利于御寒。
(3)研究发现,蛋白S基因突变体果蝇的脂肪合成显著少于野生型果蝇。为探究其原因,科研人员分别用13C标记的葡萄糖饲喂野生型果蝇和蛋白S基因突变体果蝇,一段时间后检测其体内13C-丙酮酸和13C-柠檬酸的量,结果如图3。结合图1推测,蛋白S基因突变体果蝇脂肪合成减少的原因可能是_____
(4)为进一步验证柠檬酸与脂肪合成的关系,科研人员对A、B两组果蝇进行饲喂处理,一 段时间后在显微镜下观察其脂肪组织,结果如图4所示。图中A组和B组果蝇分别为_____ 果蝇,饲喂的食物X应为含等量_____ 的食物。
(5)若以蛋白S基因突变体果蝇为材料,利用蛋白N (可将Ca2+转运出线粒体)证明“脂肪合成受到线粒体内Ca2+的浓度调控”。实验思路:通过抑制蛋白N基因表达,检测线粒体内Ca2+浓度变化,观察_____ 。
(1)据图1可知进入该细胞器腔内的方式是
(2)棕色脂肪组织细胞内含有大量线粒体,其线粒体内膜含有UCP2蛋白,如图2所示。一般情况下,H+通过FoFIATP合成酶流至线粒体基质,驱动ADP形成ATP,当棕色脂肪细胞被激活时,H+还可通过UCP2蛋白漏至线粒体基质,此时线粒体内膜上ATP的合成速率将
(3)研究发现,蛋白S基因突变体果蝇的脂肪合成显著少于野生型果蝇。为探究其原因,科研人员分别用13C标记的葡萄糖饲喂野生型果蝇和蛋白S基因突变体果蝇,一段时间后检测其体内13C-丙酮酸和13C-柠檬酸的量,结果如图3。结合图1推测,蛋白S基因突变体果蝇脂肪合成减少的原因可能是
(4)为进一步验证柠檬酸与脂肪合成的关系,科研人员对A、B两组果蝇进行饲喂处理,一 段时间后在显微镜下观察其脂肪组织,结果如图4所示。图中A组和B组果蝇分别为
(5)若以蛋白S基因突变体果蝇为材料,利用蛋白N (可将Ca2+转运出线粒体)证明“脂肪合成受到线粒体内Ca2+的浓度调控”。实验思路:通过抑制蛋白N基因表达,检测线粒体内Ca2+浓度变化,观察
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2022-02-02更新
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1192次组卷
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3卷引用:江苏省扬州市2021-2022学年高三上学期期末检测生物试题